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为什么测量的不准确??关于ADS1231

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出0入0汤圆

发表于 2013-12-30 09:36:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
我用的采样芯片是ADS1231 TI的芯片, 现在我用串口助手看采的AD码,通过手工计算和显示值是完全相同的,但是测得不准确,我用10mo 的电阻来测试,测得结果为0,067mO,

我是按照datasheet 上给出的关系来写的程序,现在发现相去很远,大家帮分析下,谁用过这个芯片么??

我用的基准是2.5V,根据手册上的关系应该有如下关系,我测得电压是正电压!

V=ad()*0.5VREF/128*8388607
=1.15949674nV*ad()

电流100mA
R=10V=11.5949674nO*ad()

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阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

你熬了10碗粥,别人一桶水倒进去,淘走90碗,剩下10碗给你,你看似没亏,其实你那10碗已经没有之前的裹腹了,人家的一桶水换90碗,继续卖。说白了,通货膨胀就是,你的钱是挣来的,他的钱是印来的,掺和在一起,你的钱就贬值了。

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 楼主| 发表于 2013-12-30 10:25:08 | 显示全部楼层

出0入85汤圆

发表于 2013-12-30 12:11:18 | 显示全部楼层
没有满足1231的最低共模输入电压范围吧

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-30 14:25:05 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 12:11
没有满足1231的最低共模输入电压范围吧

求大师讲的详细些吧  我采用的是差分接法

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-30 14:28:21 | 显示全部楼层
上图,请大师帮看看

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出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-30 14:34:24 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 12:11
没有满足1231的最低共模输入电压范围吧

我采用的是差分接入方式

出0入85汤圆

发表于 2013-12-30 15:48:05 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2013-12-30 14:28
上图,请大师帮看看


看图就知道了,最低输入要求是1.5V的,设置一个共模电压吧,看你的图很不全,不知道你设置了没有

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出0入0汤圆

发表于 2013-12-30 18:21:01 | 显示全部楼层
基准很重要,试一下基准用ref系列的

出0入85汤圆

发表于 2013-12-30 18:32:00 | 显示全部楼层
wangjiawu187 发表于 2013-12-30 18:21
基准很重要,试一下基准用ref系列的

不是基准的问题,你没看精度差了一个数量级了?就是285再不准都不会是这种情况

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 08:21:50 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 15:48
看图就知道了,最低输入要求是1.5V的,设置一个共模电压吧,看你的图很不全,不知道你设置了没有 ...

我没有设置这个共模电压

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 楼主| 发表于 2013-12-31 08:25:33 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 18:32
不是基准的问题,你没看精度差了一个数量级了?就是285再不准都不会是这种情况 ...

这个共模电压该如何设置了,我这个图就是 采样的全部了,是完整的一个模块

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 08:31:47 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 15:48
看图就知道了,最低输入要求是1.5V的,设置一个共模电压吧,看你的图很不全,不知道你设置了没有 ...

是不是应该将285的负端接到VREFN  然后再接到PSW ,PSW内部有一个开关接到GND 的。这是我这个图与它给的例子的区别。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 08:43:55 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 18:32
不是基准的问题,你没看精度差了一个数量级了?就是285再不准都不会是这种情况 ...

我的程序如下  :

/**********************************************************************************************
函数名称:ads1231_readcount
函数功能:从ADS1231读取24位数据
入口参数:
出口参数:
其    它:
**********************************************************************************************/
ulong ads1231_readcount(void)
{  
   ulong count,ADvr;
   uchar i;
   count=0;
   while(DODR);//DODR=1表示24位数据未准备好,等待! DODR=0,表示24位数据准备完毕
   for(i=0;i<24;i++)
    {
     SCLK=1;//时钟置高,产生上升沿,ads1231发送24位数据的最高位数据
     count=count<<1;//count左移一位,最后一位补零
     SCLK=0;//时钟置低
     if(DODR)count++;//如果发送的数据为0,则此时count最后一位已补零,表明已将ads1231的最高位数据0放入count最后一位
     delay_us(1);                //如果发送的数据为1,则将count加1,count最后一位已补零,加1,则表明已将ads1231最高位数据1放入count最后一位
                                                 //如果发送的数据为0,从低置高需6us,发送的数据为1,从低置高为20us,这是因为发送1时,多执行了一条语句
    }
    SCLK=1;//产生第25个上升沿,强迫DODR为高
    count=count^0x800000;
    SCLK=0;
                             
    ADvr=(count>>8);//取高16位数据,低8位舍去,高位自动补零,即只有低16位有效
       
    return(ADvr);
}

出0入85汤圆

发表于 2013-12-31 11:03:56 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2013-12-31 08:31
是不是应该将285的负端接到VREFN  然后再接到PSW ,PSW内部有一个开关接到GND 的。这是我这个图与它给的 ...

是把285的负端接到AINN,但这个你要注意,你的输入电压都要叠加到这个共模电压上,你如果前面的电路和这个共地就要看你怎么处理了,你只传个这部分有毛用,想帮你看看你的前端咋改能满足这个共模电压都没戏,PSW是啥?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 13:26:44 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 11:03
是把285的负端接到AINN,但这个你要注意,你的输入电压都要叠加到这个共模电压上,你如果前面的电路和这 ...

这个是很完整的一个模块了,前面就是测量端子,后面接单片机

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 13:28:29 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 11:03
是把285的负端接到AINN,但这个你要注意,你的输入电压都要叠加到这个共模电压上,你如果前面的电路和这 ...

PSW 在芯片内部和GND间有个开关,可以改变芯片的工作模式的。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 13:33:28 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 11:03
是把285的负端接到AINN,但这个你要注意,你的输入电压都要叠加到这个共模电压上,你如果前面的电路和这 ...

这个芯片的GND 和单片机的GND是一个!他的前端是一个恒流源+电阻 ,这两个测试端子,放在电阻的两端  恒流源的地和它们也是一个地

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 13:39:27 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-30 15:48
看图就知道了,最低输入要求是1.5V的,设置一个共模电压吧,看你的图很不全,不知道你设置了没有 ...

按我现在的接法  我把AINN与GND连起来不就可以了么

出0入85汤圆

发表于 2013-12-31 13:50:26 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2013-12-31 13:33
这个芯片的GND 和单片机的GND是一个!他的前端是一个恒流源+电阻 ,这两个测试端子,放在电阻的两端  恒 ...

这样就好多了,虽然看不见你的图纸,但你至少说了是用的恒流测电阻,但你还没有说全,恒流源的电流为多大?既然你说的很不清晰那我也说不了很清楚,那就笼统的说吧,你需要在恒流源测电阻支路中在接地端串联一个电阻,你的检测电压取自于被测电阻。
      看你测的是毫欧,你这种方式做不到高精度,而且你连共模电压都没搞懂也搞不出什么高级玩意,也不用藏着掖着
      

出0入85汤圆

发表于 2013-12-31 13:51:27 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2013-12-31 13:39
按我现在的接法  我把AINN与GND连起来不就可以了么

你说这个真的很白,只能说啥叫共模电压就没搞清

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 15:38:12 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 13:50
这样就好多了,虽然看不见你的图纸,但你至少说了是用的恒流测电阻,但你还没有说全,恒流源的电流为多大 ...

恒流源是100mA 这个已经校准过 没有问题 共模的理解 EMC中是线对大地  在这里应该是测试端子对系统参考地吧

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2013-12-31 15:45:28 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 13:50
这样就好多了,虽然看不见你的图纸,但你至少说了是用的恒流测电阻,但你还没有说全,恒流源的电流为多大 ...

我的恒流源测有一个电阻是作为恒流源的采样电阻这个电组是接GND的,而这个被测电阻在这个采样电阻上端,两个端子分别放在这个待测电阻两端,也就是一个端子放在采样电阻的上端,一个放在待测电阻的上端

出0入85汤圆

发表于 2013-12-31 21:57:09 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2013-12-31 15:45
我的恒流源测有一个电阻是作为恒流源的采样电阻这个电组是接GND的,而这个被测电阻在这个采样电阻上端, ...

你这个采样电阻是使用的多大?

出0入50汤圆

发表于 2014-1-1 11:44:25 | 显示全部楼层
ADS1232和ADS1230刚出的时候,我就用了,这个ADS1231还真没用过,看了datasheet,似乎是ADS1230把后面4位的数据位放开了,精度和ADS1230基本一样。

不知道价格如何?这封装不错

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-2 09:39:22 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 21:57
你这个采样电阻是使用的多大?

采样电阻为1o

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-2 09:47:57 | 显示全部楼层
ilikemcu 发表于 2014-1-1 11:44
ADS1232和ADS1230刚出的时候,我就用了,这个ADS1231还真没用过,看了datasheet,似乎是ADS1230把后面4位的 ...

帮看下我这个接线图有没有问题啊

出0入85汤圆

发表于 2014-1-2 09:55:33 | 显示全部楼层

把你完整的电流图贴出来吧,这样说真的很累,
先说你这个采样电阻是不能满足共模电压的最低要求的,如果这个电阻的设置大了又对恒流源的供电电压又要求高了,这是一系列的连锁,你恒流源的是使用哪种形式?OP+MOS?供电电压多高?

出0入50汤圆

发表于 2014-1-2 12:05:56 | 显示全部楼层
d6,d7是4.7V 稳压管,接近VCC了,估计进入芯片输入的非线性区了。

另外对这个电路的用法实在感到不解,没有很明白这个电路的测量工作原理。

出0入85汤圆

发表于 2014-1-2 12:23:14 | 显示全部楼层
ilikemcu 发表于 2014-1-2 12:05
d6,d7是4.7V 稳压管,接近VCC了,估计进入芯片输入的非线性区了。

另外对这个电路的用法实在感到不解,没 ...

那两个管子是用来做保护的

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-2 13:04:50 | 显示全部楼层
现在就是觉得原理图有问题,但是不知道问题出在哪???我的程序有问题么 ?帮看看,我今天看了下电压基准,没有问题

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-2 13:10:18 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-2 09:55
把你完整的电流图贴出来吧,这样说真的很累,
先说你这个采样电阻是不能满足共模电压的最低要求的,如果 ...

这是完整的测量图

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 楼主| 发表于 2014-1-2 13:13:16 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2013-12-31 21:57
你这个采样电阻是使用的多大?

这个是恒流源部分

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出0入85汤圆

发表于 2014-1-2 16:17:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 marshallemon 于 2014-1-2 16:23 编辑
ace2050 发表于 2014-1-2 13:13
这个是恒流源部分


这样就明了多了,既然你的激励电流是100mA,你的供电电压为24V这样就没有什么限制了,你对地的采样电阻应该使用至少15欧以上,而不是1欧。当然采样电阻改变,参考电压也要跟着变才行。
顺便帮你提下,看着你的设计貌似是想往精度发面发展,电阻都用10ppm的,OP都是zero-drift 但你的电位器是用的哪种?普通的3296?一般的3296只能做到100ppm的,另外再说你的电压基准LM285这种基准用在24bit的AD上就寒碜多了,虽然不会特别的不准,但这个基准把你的电阻的优势给磨灭了,再说你的调整管看你用的是达林顿,你的OP输出的最大电流是多少?调整管能可靠工作吗?OP会不会发热?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 12:20:53 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-2 16:17
这样就明了多了,既然你的激励电流是100mA,你的供电电压为24V这样就没有什么限制了,你对地的采样电阻应 ...

这是做的第一版,  我对器件认识还没有那么深刻,现在恒流源出100mA 没有发热问题,但是换成1A档后 发热严重,我配了有大面积的散热快  和风扇  !
按你的意思,我目前的问题出现没有满足这个共模电压, 我现在还没有确信是这个问题。
希望你能在器件上给出些建议,我的电阻没有用那么高精度的, 除了了那个恒流源的采样电阻。
LM285用在这里不合适,期望推荐下精度更好的基准!

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 12:23:59 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-2 16:17
这样就明了多了,既然你的激励电流是100mA,你的供电电压为24V这样就没有什么限制了,你对地的采样电阻应 ...

我的电位器还行,是比较精密的。
你能推荐下更好的电压基准么??

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 12:25:38 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-2 16:17
这样就明了多了,既然你的激励电流是100mA,你的供电电压为24V这样就没有什么限制了,你对地的采样电阻应 ...

这是找到的一个ADS1231设计参考 ,您帮看下 ,好像没有发现这个共模电压的要求

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发表于 2014-1-3 12:50:36 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 12:20
这是做的第一版,  我对器件认识还没有那么深刻,现在恒流源出100mA 没有发热问题,但是换成1A档后 发热 ...

我说的发热并不是调整管发热而是OP发热,因为达林顿需要的驱动电流较高,OP不一定能满足其驱动电流
既然你是用的TI的AD,那就推荐一个TI的ref吧,REF502x系列

出0入85汤圆

发表于 2014-1-3 12:52:08 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 12:23
我的电位器还行,是比较精密的。
你能推荐下更好的电压基准么??

啥电位器?啥型号?我用过的电位器有波恩,村田,还有铂金电位器

出0入85汤圆

发表于 2014-1-3 12:56:18 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 12:25
这是找到的一个ADS1231设计参考 ,您帮看下 ,好像没有发现这个共模电压的要求 ...

这个手册我没有细读,但大致看了一下,其实ADS1231/ADS1232的一个主要用途就是用来接惠斯通电桥的,在这个手册中也是给出的惠斯通电桥,这个电桥的加入只要稍注意桥臂的阻值就能满足共模电压的要求。不要怀疑共模电压这一点,是这个AD能正常工作的最基本的条件

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 13:19:12 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 12:56
这个手册我没有细读,但大致看了一下,其实ADS1231/ADS1232的一个主要用途就是用来接惠斯通电桥的,在这 ...

我仔细检查了下 程序,也找不出其他的问题了

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 13:22:48 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 12:52
啥电位器?啥型号?我用过的电位器有波恩,村田,还有铂金电位器

我用的是台湾的 bourns 的

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 14:45:18 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 12:56
这个手册我没有细读,但大致看了一下,其实ADS1231/ADS1232的一个主要用途就是用来接惠斯通电桥的,在这 ...

我打算搭一个电路,验证下这个1.5V电压是不是必须的

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 15:43:05 | 显示全部楼层
真是牵一发而动全身,因为我的恒流源是2档可以出100mA和1A档,如果通过改变采样电阻的话,出1A的时候,那这个电压又太大了

出0入85汤圆

发表于 2014-1-3 15:52:39 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 13:22
我用的是台湾的 bourns 的

这个就是波恩,但我用的是哥斯达黎加产的,这个电位器也不怎么样

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发表于 2014-1-3 15:54:46 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 14:45
我打算搭一个电路,验证下这个1.5V电压是不是必须的

在你发给我的参考手册中,其中有一个短路端子J7,这个J7就是用于设置共模电压的,它设置的共模电压是2.5V,但接电桥时是不需要的,接其他形式的信号要按需设置

出0入85汤圆

发表于 2014-1-3 15:59:10 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 15:43
真是牵一发而动全身,因为我的恒流源是2档可以出100mA和1A档,如果通过改变采样电阻的话,出1A的时候,那这 ...

如果使用1A,你这电路的温度特性肯定很菜,采样电阻只有3W,无需额外搭电路,改取样电阻为>15欧,调整恒流电流到100mA,再接入被测电阻试试就知道了

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 16:23:51 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 15:59
如果使用1A,你这电路的温度特性肯定很菜,采样电阻只有3W,无需额外搭电路,改取样电阻为>15欧,调整恒流 ...

那就按你的思路来做吧,先把100mA的做好。
1A ,我的管子发热很厉害,所以加了风扇和开关电源里面的那种大块散热片
但是如果用1A的话  这个方案可能就不行了。
先不管这么多了。
我先出把100mA的做出来

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 楼主| 发表于 2014-1-3 16:50:46 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 15:59
如果使用1A,你这电路的温度特性肯定很菜,采样电阻只有3W,无需额外搭电路,改取样电阻为>15欧,调整恒流 ...

我是这样想的:将采样电阻R16换成20R,R12由220k换成2.4k  紧密电阻换成200欧 这样采样电压100mA*20=2v  2V*(1+2.5k/10k)=2*1.25=2.5V 基准

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发表于 2014-1-3 18:51:25 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 16:50
我是这样想的:将采样电阻R16换成20R,R12由220k换成2.4k  紧密电阻换成200欧 这样采样电压100mA*20=2v   ...

可以的,你试试吧,不知道你这是要做什么,非要这么高的供电电压,24V,这样你使用100mA 20欧姆,调整管上的散热功率为2.2W,在1A时,调整管上的功率为4W,管子的发热问题会降低,但整个恒流源的动态范围降低了

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 楼主| 发表于 2014-1-3 18:56:17 | 显示全部楼层
这个是标准定死的。

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 楼主| 发表于 2014-1-3 19:02:57 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 18:51
可以的,你试试吧,不知道你这是要做什么,非要这么高的供电电压,24V,这样你使用100mA 20欧姆,调整管上 ...

100mA的时候 整个恒流源输出功率2.4W  采样电阻消耗功率0.01*20=0.2W ,待测电阻范围0-200mO 所以大部分功率耗费在管子上也不过2W 左右,发热不会有问题了?
但是肯定是不能出1A了,如果出1A的话,那采样电阻电压就20V 了 已经超出ADS1231的共模电压1.5V---3.5V了,我的ADS1231供电是5V 。按现在这个方案,我的1A 是不能用了的

出0入85汤圆

发表于 2014-1-3 19:09:59 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 19:02
100mA的时候 整个恒流源输出功率2.4W  采样电阻消耗功率0.01*20=0.2W ,待测电阻范围0-200mO 所以大部分 ...

是的,你的1A这样就用不了,看你的指标你是使用的PGA=128,毫欧表可以考虑使用比例测量,具体内容可以搜索本坛

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 19:10:45 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 18:51
可以的,你试试吧,不知道你这是要做什么,非要这么高的供电电压,24V,这样你使用100mA 20欧姆,调整管上 ...

出1A 时 ,这个时候恒流源的功率是24V*1A=24W  采样电阻20R 则消耗功率20W,那我这个采样电阻得用很大的封装,管子上消耗4W ,这个时候给测试端子提供的电压是20V 超出ADS131共模电压范围了,所以说如果按这个方案来来做,我这个1A的档是不能用了!
我先把100mA的情况弄好吧  ,。
有没有更好的方案 ,能够让100mA和1A 两不误了
领导最开始是让只做100mA  档  我加了个1A档,现在只能满足100mA的情况了

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 19:12:59 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 19:09
是的,你的1A这样就用不了,看你的指标你是使用的PGA=128,毫欧表可以考虑使用比例测量,具体内容可以搜 ...

是啊,能有更好的方法,两不误么? 我做第二版的时候希望有更好的方案

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2014-1-3 19:34:02 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 19:09
是的,你的1A这样就用不了,看你的指标你是使用的PGA=128,毫欧表可以考虑使用比例测量,具体内容可以搜 ...

发现一个方法,这样做行不行,这样恒流源可以不用动了

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 楼主| 发表于 2014-1-3 19:57:24 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 19:09
是的,你的1A这样就用不了,看你的指标你是使用的PGA=128,毫欧表可以考虑使用比例测量,具体内容可以搜 ...

通过上拉电阻将两个测试端子的电压拉到2.5V,这种方法可行么

出0入85汤圆

发表于 2014-1-3 21:57:03 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-3 19:57
通过上拉电阻将两个测试端子的电压拉到2.5V,这种方法可行么

并不需要把两个AIN都设置,只设置一端就可以了,一般设置AIN-为共模,我没明白你的意思,你这样两个端口都设置,被测电阻中有流过的电流吗?无需使用恒流源,使用恒压源也是一样的,这样共模电压还容易设置

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 楼主| 发表于 2014-1-4 10:10:34 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-3 21:57
并不需要把两个AIN都设置,只设置一端就可以了,一般设置AIN-为共模,我没明白你的意思,你这样两个端口 ...

那假如我设置一个端子的话,这种方法可行么 ,电阻我可以用大些的,100o的我是随便写的 ,就是把端子拉到1.5V以上
恒流源也是标准规定的 这个不能变

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发表于 2014-1-4 10:38:48 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-4 10:10
那假如我设置一个端子的话,这种方法可行么 ,电阻我可以用大些的,100o的我是随便写的 ,就是把端子拉到 ...

看来你就没做功课啊,你还没有理解共模电压,这个电压只要加在任意一个输入端即可,输入电压叠加在这个共模上,即可

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 楼主| 发表于 2014-1-4 10:53:42 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 10:38
看来你就没做功课啊,你还没有理解共模电压,这个电压只要加在任意一个输入端即可,输入电压叠加在这个共 ...

行还是不行撒 看你的意思是可行的咯,那我可以不用动恒流源啦  测量的东西我是新手啊

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 楼主| 发表于 2014-1-4 11:10:03 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 10:38
看来你就没做功课啊,你还没有理解共模电压,这个电压只要加在任意一个输入端即可,输入电压叠加在这个共 ...

您是经验人士,是专家,知道答案,我可以少走弯路了,如果这种方法可行,恒流源就可以不用动了,我想,把上拉电阻取值为几十K的话,只要保证AIN-对GND为2.5V 就满足了这个条件了

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 楼主| 发表于 2014-1-4 11:30:48 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 10:38
看来你就没做功课啊,你还没有理解共模电压,这个电压只要加在任意一个输入端即可,输入电压叠加在这个共 ...

增加一个上拉电阻47k

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 楼主| 发表于 2014-1-4 12:42:03 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 10:38
看来你就没做功课啊,你还没有理解共模电压,这个电压只要加在任意一个输入端即可,输入电压叠加在这个共 ...

我  这个 方法好像不可行,就算是把一个测试端子电压拉高到2.5V。但是当它和待测电阻下端接触的时候相当于接到GND了 ,这样做是没用的。

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发表于 2014-1-4 13:46:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 marshallemon 于 2014-1-4 13:48 编辑
ace2050 发表于 2014-1-4 12:42
我  这个 方法好像不可行,就算是把一个测试端子电压拉高到2.5V。但是当它和待测电阻下端接触的时候相当 ...


当你把ain-偏置到2.5V时,你的被测电压是需要处理的,最好是和这部分电路不供地,这样你也不理解吗?你这样直接偏置还直接接你的恒流源电路当然不行,你的偏置会直接被外围拉低

这个就是我说的电路,其中下拉电路应使用精密电阻
这个电路直接接入你之前的电路就可以了,无需设置共模电压了

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发表于 2014-1-4 13:50:49 | 显示全部楼层
长知识,有意思

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 楼主| 发表于 2014-1-4 16:21:06 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 13:46
当你把ain-偏置到2.5V时,你的被测电压是需要处理的,最好是和这部分电路不供地,这样你也不理解吗?你这 ...

这个RX  是待测电阻??

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 楼主| 发表于 2014-1-4 16:25:41 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 13:46
当你把ain-偏置到2.5V时,你的被测电压是需要处理的,最好是和这部分电路不供地,这样你也不理解吗?你这 ...

我主要是不想动恒流源。

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发表于 2014-1-4 20:05:44 | 显示全部楼层
proc 发表于 2014-1-4 13:50
长知识,有意思

恩,RX是待测电阻

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发表于 2014-1-4 20:08:50 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-4 16:25
我主要是不想动恒流源。

你本来选这个AD就有这个问题,那你有啥办法?凡我见过的内置PGA的AD凡输入阻抗高的都对共模电压有要求。
要不你就把恒流源隔离供电,AD部分设置共模电压

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 楼主| 发表于 2014-1-6 08:57:31 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 20:08
你本来选这个AD就有这个问题,那你有啥办法?凡我见过的内置PGA的AD凡输入阻抗高的都对共模电压有要求。
...

现在这一版 我还是提高采样电阻的阻值吧,虽然1A这一档不能用了,但是这是计划之外的。把100mA的先做好。
第二版的时候,重新考虑下,AD芯片有没有不需要这个要求的??

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 楼主| 发表于 2014-1-6 09:18:22 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 20:08
你本来选这个AD就有这个问题,那你有啥办法?凡我见过的内置PGA的AD凡输入阻抗高的都对共模电压有要求。
...

还在么,我想了下,做第二版的时候,可以按照您的建议,将恒流源部分的地隔离出来,然后给AD设置共模电压,这样改动较小

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 楼主| 发表于 2014-1-6 11:20:35 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 13:46
当你把ain-偏置到2.5V时,你的被测电压是需要处理的,最好是和这部分电路不供地,这样你也不理解吗?你这 ...

这个图是我将恒流源独立出来后,对ADSD1231的修改图,您看下有没有问题? 现在的恒流源的GND和采样部分的GND 已经不在一起了。我设置了ADS1231的公模电压
因为待测电阻在断开时,开路电压会达到24V 所以在两个测试端子要增加保护电路,我就在他们间加了一个稳压管,不知道这样做可行不??您有        qq号么?想加一个,我第一版就通过增加恒刘元采样电阻值来解决,第二版就这样做了

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 楼主| 发表于 2014-1-6 11:27:24 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-4 20:08
你本来选这个AD就有这个问题,那你有啥办法?凡我见过的内置PGA的AD凡输入阻抗高的都对共模电压有要求。
...

另外计划是在恒流源增加一个电流采样电路,主要目的是检测100mA 和1A 的电流 我的用的就是AT89S52 没有自带AD,帮推荐一个常用的外置AD,对位数要求不高,8位或者16位都可以,这个电路我还不知道怎么设计了

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发表于 2014-1-6 13:02:53 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-6 08:57
现在这一版 我还是提高采样电阻的阻值吧,虽然1A这一档不能用了,但是这是计划之外的。把100mA的先做好。 ...

目前我见过的还真没有,除非你使不使能其内部的buffer,或者外置OP放大,使用双电源供电

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 楼主| 发表于 2014-1-6 13:44:28 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 13:02
目前我见过的还真没有,除非你使不使能其内部的buffer,或者外置OP放大,使用双电源供电 ...

你有QQ吗? 我现在这个图有什么问题么??把恒刘元的GND独立出来了,设置了共模电压。 但是电流采样电路不知道该怎么弄了,如果用电阻采样,GND又不相同了

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发表于 2014-1-6 14:18:07 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-6 13:44
你有QQ吗? 我现在这个图有什么问题么??把恒刘元的GND独立出来了,设置了共模电压。 但是电流采样电路 ...

QQ不怎么登,上班时间也 不让用,看你是24V你是用的开关电源的,2个开关电源要注意是否真的不共地

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 楼主| 发表于 2014-1-6 14:48:06 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 14:18
QQ不怎么登,上班时间也 不让用,看你是24V你是用的开关电源的,2个开关电源要注意是否真的不共地 ...

24V 是我做的线性电源, 能够做到不共地 ! 电流采样电路我打算用线性光耦来做 有好的型号么推荐  我打算也是通过横流源的采样电阻来获得0.1V(100mA) 1V(1A) 通过光耦隔离送到单片机这边,因为这个时候恒流域的GND已经和单片机的GND 隔开了 我这个方案可行么

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 楼主| 发表于 2014-1-6 14:53:21 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-6 14:48
24V 是我做的线性电源, 能够做到不共地 ! 电流采样电路我打算用线性光耦来做 有好的型号么推荐  我打算 ...

电源部分我都是做的线性电源,没有用开关电源 主要是担心干扰太大

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发表于 2014-1-6 16:02:34 | 显示全部楼层
marshallemon服务到家了!

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 楼主| 发表于 2014-1-6 16:15:56 | 显示全部楼层
期待回复

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 楼主| 发表于 2014-1-6 16:34:25 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 14:18
QQ不怎么登,上班时间也 不让用,看你是24V你是用的开关电源的,2个开关电源要注意是否真的不共地 ...

因为我只需要将恒流源的采样电足上的0.1V和1V 转到单片机这一边,有没有更好的方案了??而且0.1V和1V 不是连续变化的 只是2个状态,有没有好的采样方案???我没有经验!想到过用互感器,但是觉得成本高了些,现在毫无头绪!

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发表于 2014-1-6 22:31:32 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-6 16:34
因为我只需要将恒流源的采样电足上的0.1V和1V 转到单片机这一边,有没有更好的方案了??而且0.1V和1V 不 ...

唉,你都没说你到底是要做什么,测量的范围,分辨率要求多少,多少位稳定,如果你还要采用ADS1231的话可以使用外置的OP放大,这样再使用内部的PGA=1,这样对共模要求就不高了,最低可以做到-0.1V.
如果可以更换AD的话,那就换个可以使用寄存器控制是否是能buffer的AD,这样不是能buffer对共模电压要求就不高了,但会存在另外一个问题,对源阻抗的要求,要求源阻抗低到不至于影响你的要求精度

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 楼主| 发表于 2014-1-7 08:32:57 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 22:31
唉,你都没说你到底是要做什么,测量的范围,分辨率要求多少,多少位稳定,如果你还要采用ADS1231的话可 ...

呵呵 ,电流检测范围100mA-1A  采样电阻用恒流源的采样电阻1R ,这样采样电压范围0.1V-1V,采样精度要求误差在1mA/100mA也就是1%吧。不打算用ADS1231,觉得这个片子贵了些。求推荐性价比较高的。我用的MCU 是AT89S52-24au,引脚足够。求推荐一个合适的AD。

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 楼主| 发表于 2014-1-7 08:38:54 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 22:31
唉,你都没说你到底是要做什么,测量的范围,分辨率要求多少,多少位稳定,如果你还要采用ADS1231的话可 ...

接下来做两件事。1.按你说的思路,提高恒流源采样电阻,然后验证AD1231采样的是否准确,这个事验证后。
                2.第二版设计,将恒流源独立出来,给ADS1231设置共模电压。增加电流采样,检测恒流源的电流,作为单片机判断回路通断,和运算的依据。

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 楼主| 发表于 2014-1-7 08:46:02 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-7 08:32
呵呵 ,电流检测范围100mA-1A  采样电阻用恒流源的采样电阻1R ,这样采样电压范围0.1V-1V,采样精度要求 ...

电流单位是mA ,能精确到1mA就可以了电流检测范围100mA-1A

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 楼主| 发表于 2014-1-7 08:55:17 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 22:31
唉,你都没说你到底是要做什么,测量的范围,分辨率要求多少,多少位稳定,如果你还要采用ADS1231的话可 ...

16位的应该够了,希望能推荐TI的

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发表于 2014-1-7 20:51:46 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-7 08:32
呵呵 ,电流检测范围100mA-1A  采样电阻用恒流源的采样电阻1R ,这样采样电压范围0.1V-1V,采样精度要求 ...

没明白你这范围是怎么回事?是分成两个档?一个是0~100mA,一个是0~1A档,还是测量范围就是100mA~1A档?我不知道ADS1231多少米,我记得ADS1232貌似也只有15块钱左右,这个片子已经很便宜了,选型这事你还是自己看TI的选型表吧

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发表于 2014-1-7 20:54:32 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-7 08:46
电流单位是mA ,能精确到1mA就可以了电流检测范围100mA-1A

既然你是检测电流又搞个恒流源干毛?验证电路的可行性?

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 楼主| 发表于 2014-1-8 08:33:13 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-7 20:51
没明白你这范围是怎么回事?是分成两个档?一个是0~100mA,一个是0~1A档,还是测量范围就是100mA~1A档?我不 ...

恒流源是2个档。100mA 档。1A档。电流采样是让单片机知道电流是否达到100mA/1A .

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 楼主| 发表于 2014-1-8 08:39:41 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-7 20:54
既然你是检测电流又搞个恒流源干毛?验证电路的可行性?

我是要验证ADS1231设置了这个电压后测量的是不是准确的,确定了,才能做第二版的工作。
加了电流采样,如果是用电阻采样,采样电阻是1O的话,电压是100mV 和 1V ,这个测量值的数量级很大了,所以认为没哟必要用ADS1231了,帮推荐个便宜些的呗

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 楼主| 发表于 2014-1-8 08:43:53 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-7 20:54
既然你是检测电流又搞个恒流源干毛?验证电路的可行性?

我能保证做的恒流源没问题,但是单片机并不知道,我增加电流采样,是让单片机知道电流达到了恒流值,这样才开始进行计算,同时也可以作为回路通断的判定。就是这2个目的。
ADS1231没那么便宜吧,我买的好像是5美元

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发表于 2014-1-8 10:19:14 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-8 08:33
恒流源是2个档。100mA 档。1A档。电流采样是让单片机知道电流是否达到100mA/1A . ...

看你的精度要求不高,即便是使用1个档位,你的精度要求也只有1/1000,我粗略的算了一下,建议你使用的架构是采样电阻+OP放大+16bit的AD,采样电阻使用0.1欧,OP放大使用20倍,AD可采用AD7705这种,电压基准使用2.5V的,MC1403即可胜任。如果你还想节约成本,不嫌校准麻烦,可采用采样电阻+16bit的AD,采样电阻使用0.1欧,AD可采用AD7705这种使用内部PGA=32,电压基准使用4.096V的,REF5040即可胜任。

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发表于 2014-1-8 10:34:59 | 显示全部楼层
ace2050 发表于 2014-1-8 08:43
我能保证做的恒流源没问题,但是单片机并不知道,我增加电流采样,是让单片机知道电流达到了恒流值,这样 ...

那你验证吧,按我说的,把恒流源的取样电阻加大到20欧可以先测试下看正常否

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 楼主| 发表于 2014-1-13 11:47:38 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-8 10:34
那你验证吧,按我说的,把恒流源的取样电阻加大到20欧可以先测试下看正常否 ...

您好,我调整了恒流源电阻为20R 调节恒流源为100mA ,可是测量结果还是不准确。我现在只有再检查我的程序了。感觉改了后,测量值还是发生了变化,但是并不准确,数量级还是一样 10mO的电阻 我测了只有0.4mO
我把我的数据处理程序发了,您帮看看,是不是有什么不对
ulong Dataprocess(void)

{  float tempRes,k1=11.5763403;
   ulong  Res;
  
  
   tempRes=(float)((ads1231_readcount()*k1/100));//单位为mO,扩大10000倍,强制转化为浮点型
   if(tempRes<0)tempRes=0;
   Res=(long)(tempRes);//强制转化为长整型,舍去小数位
   return(Res);
}

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 楼主| 发表于 2014-1-13 12:21:18 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-8 10:34
那你验证吧,按我说的,把恒流源的取样电阻加大到20欧可以先测试下看正常否 ...

我接通恒流源,直接短接,然后测量有一个初始值0.415.我在程序里剪掉这个值后
测量结果如下:  10mOy一个  测得结果0.021m   3个 0.104m   5个 0.186m   6个 0.225m
                        100mO  测得 0.339

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 楼主| 发表于 2014-1-13 13:02:01 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-8 10:34
那你验证吧,按我说的,把恒流源的取样电阻加大到20欧可以先测试下看正常否 ...

越来越有希望了哈哈

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 楼主| 发表于 2014-1-13 13:19:24 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-7 20:54
既然你是检测电流又搞个恒流源干毛?验证电路的可行性?

我找到了程序上的原因。我只取了高16位数据,这导致我的数量级始终不对,今天我没有再舍掉低8位,而是全取了,这样数量级就对上了!

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 楼主| 发表于 2014-1-13 13:20:01 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-8 10:34
那你验证吧,按我说的,把恒流源的取样电阻加大到20欧可以先测试下看正常否 ...

接下来是准确性了,这个我还在调试

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 楼主| 发表于 2014-1-13 14:22:35 | 显示全部楼层
               

上测试数据,用了两种TI的精密电阻 10m和100m的
用的四点测试法, 在没有接入电阻的时候,将恒流源2个输出短接,然后将2个测试端子接在一起 点在恒流源输出2个端子短接的地方,开恒流源测得一个初始值,然后程序中减去这个值
测试数据

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 楼主| 发表于 2014-1-13 14:24:14 | 显示全部楼层
marshallemon 发表于 2014-1-6 22:31
唉,你都没说你到底是要做什么,测量的范围,分辨率要求多少,多少位稳定,如果你还要采用ADS1231的话可 ...

有什么方法能测的更准确吗?
因为没有更好的仪器来校准 我也不知道这些精密电阻真正值是多少
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